真空铝热还原法制备高纯金属锶工艺
来源期刊：机械工程材料2007年第12期
论文作者：谈荣生 吴三械 李国庆 董岩 朱鸣芳 于金
关键词：锶; 铝热还原法; 真空蒸馏; 提纯;
摘 要：对真空铝热还原法制备高纯金属锶的纯度控制进行了热力学分析;探讨了锶、钡和钙的临界还原温度、蒸气压等热力学参数差异,并制定了制备高纯金属锶的工艺.结果表明:BaO最不稳定最容易被还原,CaO最稳定最难被还原,SrO介于中间;随着温度增加,锶饱和蒸气压增大,越容易被蒸馏;在1 273 K左右,锶饱和蒸气压约为钙的2.4倍,杂质钙不容易被蒸馏提纯,而锶饱和蒸气压约为钡的28.5倍,杂质钡容易被蒸馏提纯;以优等品工业碳酸锶和A199.80牌号纯铝为原料,优化工艺为还原温度(1 050±20)℃,气压0.01 kPa,还原15 h,可以获得高纯金属锶,ω(Sr)≥99.5%,ω(Ba)《0.20%,ω(Ca)《0.05%.
谈荣生1，吴三械2，李国庆1，董岩1，朱鸣芳1，于金1
(1.东南大学材料科学与工程学院,江苏南京,211189;
2.南京大学化学化工学院,江苏南京,210008)
摘要:对真空铝热还原法制备高纯金属锶的纯度控制进行了热力学分析;探讨了锶、钡和钙的临界还原温度、蒸气压等热力学参数差异,并制定了制备高纯金属锶的工艺.结果表明:BaO最不稳定最容易被还原,CaO最稳定最难被还原,SrO介于中间;随着温度增加,锶饱和蒸气压增大,越容易被蒸馏;在1 273 K左右,锶饱和蒸气压约为钙的2.4倍,杂质钙不容易被蒸馏提纯,而锶饱和蒸气压约为钡的28.5倍,杂质钡容易被蒸馏提纯;以优等品工业碳酸锶和A199.80牌号纯铝为原料,优化工艺为还原温度(1 050±20)℃,气压0.01 kPa,还原15 h,可以获得高纯金属锶,ω(Sr)≥99.5%,ω(Ba)《0.20%,ω(Ca)《0.05%.
关键词:锶; 铝热还原法; 真空蒸馏; 提纯;
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